فولاد ضد زنگ چیست

فولاد ضد زنگ به راحتی کمتر از سایر فلزات مبتنی بر آهن لکه می شود، اما به معنای واقعی کلمه “ضد زنگ” نیست. درست مانند فولاد استاندارد، ضد زنگ می تواند با اثر انگشت و چربی مشخص شود، تغییر رنگ داده و در نهایت زنگ بزند. تفاوت در انعطاف پذیری است. فولاد ضد زنگ همان استیل می تواند زمان و سوء استفاده بیشتری را قبل از نشان دادن علائم سایش تحمل کند.

فولاد ضد زنگ چیست؟

همه فولادها ترکیب اصلی آهن و کربن یکسانی دارند، اما فولاد ضد زنگ همچنین حاوی دوز سالم کروم است – آلیاژی که به فولاد ضد زنگ مقاومت خوردگی معروف خود را می دهد.
چندین درجه وجود دارد که فولاد ضد زنگ نامیده می شود، که هر کدام ترکیب آلیاژی کمی متفاوت دارند و بنابراین ویژگی های فیزیکی کمی متفاوت دارند.
فولاد ضد زنگ باید حداقل 10.5 درصد کروم داشته باشد. بسته به درجه، ممکن است حاوی سطوح بسیار بالاتر کروم و مواد آلیاژی اضافی مانند مولیبدن، نیکل، تیتانیوم، آلومینیوم، مس، نیتروژن، فسفر یا سلنیوم باشد

فولادهای ضد زنگ معمولی

دو نوع متداول فولاد ضد زنگ 304 و 316 هستند. تفاوت اصلی اضافه کردن مولیبدن است، آلیاژی که مقاومت در برابر خوردگی را به شدت افزایش می دهد، به خصوص برای محیط های شور یا در معرض کلرید.
فولاد ضد زنگ 316 حاوی مولیبدن است. فولاد ضد زنگ 304 ندارد.
برای اثاثیه فضای باز مانند ریل و بولارد، فولاد ضد زنگ یک ماده ایده‌آل مقاوم در برابر خوردگی است، اما تنها در صورتی در برابر قرار گرفتن در معرض طولانی‌مدت مقاومت می‌کند که درجه آن برای محیط آن مناسب باشد. 304 یک انتخاب مقرون به صرفه و عملی برای اکثر محیط ها است، اما مقاومت کلرید 316 را ندارد. قیمت کمی بالاتر از 316 ارزش آن را دارد در مناطقی که در معرض کلرید زیاد قرار دارند، به ویژه در نزدیکی اقیانوس یا جاده های با نمک زیاد. . هر برنامه برای فولاد ضد زنگ خواسته های منحصر به فردی دارد و به یک فولاد ضد زنگ نیاز دارد که بتواند کار را انجام دهد.
سایر فولادهای ضد زنگ رایج مصرفی عبارتند از 409 و 430.

فولاد ضد زنگ 304

فولاد ضد زنگ 304 رایج ترین نوع فولاد ضد زنگ است که در سراسر جهان استفاده می شود، به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و ارزش آن. حاوی بین 16 تا 24 درصد کروم و تا 35 درصد نیکل و همچنین مقادیر کمی کربن و منگنز است.
رایج ترین نوع فولاد ضد زنگ 304، فولاد ضد زنگ 18-8 (18/8) است که حاوی 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل است.
فولاد ضد زنگ 304 رایج ترین نوع فولاد ضد زنگ است که در سراسر جهان به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و ارزش عالی مورد استفاده قرار می گیرد.
304 می تواند در برابر خوردگی ناشی از اکثر اسیدهای اکسید کننده مقاومت کند. این دوام باعث می شود 304 ضدعفونی شود و بنابراین برای کاربردهای آشپزخانه و مواد غذایی ایده آل است. همچنین در ساختمان ها، دکوراسیون و اثاثیه سایت رایج است.
فولاد ضد زنگ 304 یک نقطه ضعف دارد: مستعد خوردگی ناشی از محلول های کلرید یا محیط های شور مانند ساحل است. یون‌های کلرید می‌توانند نواحی موضعی خوردگی به نام «حفره» ایجاد کنند که می‌تواند در زیر موانع کروم محافظ پخش شود تا ساختارهای داخلی را به خطر بیندازد. محلول هایی با حداقل 25 پی پی ام کلرید سدیم می توانند اثر خورندگی داشته باشند.

کاربردهای رایج برای فولاد ضد زنگ 304:

مخازن ذخیره سازی
اتصال دهنده ها و سخت افزار تکمیلی (پیچ، مهره، پیچ، صفحه، دستگیره)
قابلمه و تابه
سینک و قطعات سینک مسکونی
سخت افزار معماری/دکوراتیو داخلی (پانل ها، مجسمه ها، دیوارکوب ها)
لوله تجهیزات
لوازم مسکونی
قطرات آب روی ریل فولادی ضد زنگ
فولاد ضد زنگ 316 برای مقاومت در برابر خوردگی در جایی که نمک وجود دارد – در نزدیکی اقیانوس یا مواد شیمیایی یخ زدای زمستانی – بهتر است.

فولاد ضد زنگ 316

درجه 316 دومین فرم رایج فولاد ضد زنگ است. این تقریباً دارای خواص فیزیکی و مکانیکی مشابه با فولاد ضد زنگ 304 است و حاوی موادی مشابه است. تفاوت اصلی این است که فولاد ضد زنگ 316 حدود 2 تا 3 درصد مولیبدن را در خود جای داده است. این افزودنی مقاومت به خوردگی را به ویژه در برابر کلریدها و سایر حلال های صنعتی افزایش می دهد.
فولاد ضد زنگ 316 دارای مولیبدن اضافی است که به آن در برابر کلریدها و سایر مواد شیمیایی پردازش مقاومت می کند.
فولاد ضد زنگ 316 معمولاً در بسیاری از کاربردهای صنعتی شامل مواد شیمیایی فرآوری شده و همچنین در محیط‌های پر شور مانند مناطق ساحلی و مناطق بیرونی که نمک‌های یخ‌زدایی رایج هستند، استفاده می‌شود. فولاد ضد زنگ 316 به دلیل ویژگی های غیر واکنشی آن در ساخت ابزار جراحی پزشکی نیز استفاده می شود.
گریدهای جایگزین سری 300 می توانند تا 7 درصد مولیبدن داشته باشند. آنها حتی مقاومت کلریدی بهتری را ارائه می دهند، اما چنین مقاومت سنگین فقط در شرایط صنعتی یا قرار گرفتن در معرض غلظت بالا ضروری است.

کاربردهای متداول برای فولاد ضد زنگ 316:

تجهیزات صنعتی مورد استفاده در:
تولید دارو
تولید مواد شیمیایی
حمل و نقل استریال و شیمیایی
مخازن تحت فشار
مخزن و لوله برای کاربردهای شیمیایی
تجهیزات پزشکی که در آن فولاد غیر جراحی است
تجهیزات دریایی
اثاثیه سایت در فضای باز
آشپزخانه های تجاری
تولید و فرآوری مواد غذایی در محیط های شور
لوازم تجاری
زنگ قرمز روی لبه ابزار فولادی
اکسید آهن که به نام زنگ نیز شناخته می شود، قرمز و پوسته پوسته است. فولاد ضد زنگ دارای مقاومت طبیعی در برابر زنگ زدگی است.

مقاومت در برابر خوردگی طبیعی

خوردگی یک پدیده طبیعی است. عناصر خالص همیشه با محیط اطراف واکنش نشان می دهند، به همین دلیل است که عناصر کمی به طور طبیعی به شکل خالص خود یافت می شوند. آهن نیز از این قاعده مستثنی نیست.
در شرایط مرطوب یا مرطوب، آهن با اکسیژن موجود در آب واکنش می دهد و زنگ می زند (اکسید آهن). اکسید پوسته پوسته قرمز به راحتی خراب می شود و مواد بیشتری را در معرض خوردگی قرار می دهد. آهن و فولادهای کربنی استاندارد به شدت در برابر این نوع خوردگی حساس هستند.
فولاد ضد زنگ توانایی ذاتی تشکیل یک لایه غیرفعال را دارد که از خوردگی جلوگیری می کند. راز؟

کروم چیست 

کروم موجود در تمام فولادهای زنگ نزن به سرعت با محیط های اکسیژن واکنش نشان می دهد، تقریباً مانند آهن. با این حال، تفاوت این است که فقط یک لایه بسیار ظریف کروم اکسید می شود (اغلب فقط چند مولکول در ضخامت). بر خلاف اکسید آهن پوسته پوسته و ناپایدار، اکسید کروم بسیار بادوام و غیر واکنشی است. به سطوح فولادی ضد زنگ می‌چسبد و با مواد دیگر منتقل نمی‌شود یا واکنش بیشتری نشان نمی‌دهد. همچنین خود تجدید می شود – اگر برداشته شود یا آسیب ببیند، کروم بیشتری با اکسیژن واکنش می دهد تا سد را دوباره پر کند. هرچه محتوای کروم بیشتر باشد، سد سریعتر خود را ترمیم می کند.
پس از اکسیده شدن یا غیرفعال شدن، فولاد ضد زنگ معمولاً با نرخ بسیار پایین کمتر از 0.002 اینچ در سال زنگ می‌زند. هنگامی که فولاد ضد زنگ در بهترین شرایط خود نگهداری می شود، سطوح تمیز و روشن را برای بسیاری از طرح های ساختمانی و منظره ایده آل ارائه می دهد.
اقلام فولادی ضد زنگ موجود در آشپزخانه تجاری در برابر زنگ زدگی و خوردگی مقاوم هستند
فولاد ضد زنگ به دلیل خواص مواد آن، فلز انتخابی در محیط های فرآوری مواد غذایی است.

برنامه های کاربردی همه کاره

هر دو فولاد ضد زنگ 304 و 316 (و همچنین سایر گریدهای سری 300) از نیکل برای حفظ ترکیب آستنیتی در دماهای پایین تر استفاده می کنند. فولادهای آستنیتی تعادل همه کاره استحکام، کارایی و مقاومت در برابر خوردگی را تضمین می کنند و آنها را برای ویژگی های معماری در فضای باز، ابزار دقیق جراحی و تجهیزات پردازش مواد غذایی ایده آل می کند.
مزایای نهایی فولاد ضد زنگ شامل عمر طولانی است که ظاهری جذاب و تمیز را حفظ می کند. مراقبت مناسب و تمیز کردن فولادهای ضد زنگ هزینه نگهداری پایینی دارد.